Junginio skilimas iš kietojo silicio dioksido dalelių ir fluoro silikato reakcijų
PCB stiklo ėsdinimo, silicio plokštelių apdorojimo ir keraminio paviršiaus apdorojimo talpyklos sukuria masyvius smulkius suspenduoto silicio dioksido miltelius, sumaišytus su ėsdinimo tirpalu, kuriame yra fluoro{0}}. Kieto silicio dioksido grūdeliai nuolat cirkuliuoja PTFE panardinamojo šildytuvo paviršiuose, veikiant siurblio srautui, todėl nuolatinis mechaninis šveitimas. Tuo tarpu silicio dioksidas reaguoja su laisvaisiais fluoro jonais, sudarydamas korozinius silikato kompleksus, kurie po skysčio išgaravimo tvirtai prilimpa prie vamzdelio sienelių. Abrazyvinės trinties ir silikato cheminio ėsdinimo pažeidimai gerokai pranoksta vieno -faktoriaus senėjimą, todėl paviršius greitai kreida ir perimetrinė sienelė plonėja. Laboratorijos palyginamieji senėjimo duomenys rodo, kad šildytuvai, naudojami su nuolatiniu silicio dioksido filtravimu, išlaiko stabilų 18–24 mėnesių eksploatavimo laiką, o įrenginiai, veikiami nefiltruotos silicio dioksido suspensijos, plačiai pažeidžia junginius per 10 mėnesių. Šiame straipsnyje analizuojami dvigubo silicio dioksido{10}}sukeliami skilimo mechanizmai, paaiškinamas pagrindinis inžinerinis skirtumas{11}}tarp filtro priežiūros ciklo ir ilgalaikio šildytuvo vientisumo ir pateikiami rūšiuoto silicio dioksido{13}atsparumo šildytuvo atitikimo standartai.
Pagrindinis inžinerinis{0}}filtro priežiūros ir gamybos efektyvumo pasiūlymas
Didelio-tikslumo kelių pakopų Pailginus filtrų priežiūros intervalus sumažėja kasdienės priežiūros darbų krūvis, tačiau nefiltruotas silicio dioksidas kaupiasi vonioje ir per ilgas pamainas nuolat dėvisi ir chemiškai ardo PTFE apvalkalus. Standartinis sklandžiai suformuotas PTFE panardinamasis šildytuvas užtikrina bendrą atsparumą praskiesto fluorido tirpalui, be kompaktiškų anti-dilimo-susijusių modifikacijų. Kietos silicio dioksido dalelės lengvai subraižo minkštus fluoropolimerų paviršius, o silikato likučiai įsiskverbia į įbrėžimus, kad padidintų cheminio ėsdinimo greitį.
Suspenduoto silicio dioksido koncentracijos ir PTFE panardinamojo šildytuvo dvigubo skilimo rizikos lentelė
| Kasdienis silicio dioksido suspensijos tankis | Nepertraukiamo silicio kontakto trukmė | Kombinuotas dilimas{0}}ėsdinimo kaupimosi greitis | Vidutinis stabilus tarnavimo laikas | Rekomenduojama silicio dioksido{0}}atspari šildytuvo struktūra |
|---|---|---|---|---|
| Įrengtas mažai silicio dioksido, 1 μm tikslumo filtras | Mažesnė arba lygi 3 valandoms per parą dalelių cirkuliacija | Lėtas silpnas linijinis įbrėžimas ir lengvas paviršiaus spalvos pasikeitimas | 17-23 mėn | Standartinis poliruotas PTFE panardinamasis šildytuvas |
| Vidutinis silicio dioksidas, tik šiurkščiavilnių tinklelio filtravimas | 3–7 valandas nepertraukiamas silicio dioksido srauto šveitimas | Vidutinis įbrėžimų išplėtimas ir silikatinės mikro{0}}duobės išsiplėtimas ties skysčio linija | 11-15 mėnesių | Paviršius sutankintas vidutinio storio -sienos fluoridui-atsparus silicio dioksidui PTFE panardinamasis šildytuvas |
| Didelis prisotintas silicio dioksidas, nėra specialaus filtravimo | Silicio dioksido cirkuliacija daugiau nei 7 valandas-visą parą- | Greitai gilūs abrazyviniai grioveliai ir viso vamzdžio silikato trapumas retinimas | 4-9 mėnesiai | Aukštos kryžminės{0}}jungties besiūlės storos-sienelės anti-silicio dioksido formos PTFE panardinamasis šildytuvas |
Silicio dioksido dvigubas dilimas-Cheminis ėsdinimo degradacijos mechanizmas
Silicio milteliai pasižymi dideliu Moho kietumu. Cirkuliuojantis skystis skatina daugybę aštrių silicio dioksido grūdelių, kurie susiduria ir trinasi į PTFE vamzdžių paviršius, išraižo tankius linijinius įbrėžimų griovelius ir sulaužo originalų lygų kompaktiško fluoropolimero barjerą. Dėl šių įbrėžimų susidaro fluoro -silikato reakcijos produktų infiltracijos kanalai. Šildomose ėsdinimo fluoro voniose silicio dioksidas reaguoja su laisvaisiais fluoro jonais, sudarydamas labai korozinius fluorosilikato kompleksus. Kai eksploatacijos metu skystis išgaruoja ant šildytuvo paviršių, koncentruotos silikato likučių plėvelės lieka įstrigusios silicio dioksido įbrėžimų viduje. Esant nuolatinei aukštai temperatūrai, silikatiniai junginiai nuolat atakuoja anglies{6}fluoro molekulines grandines, išgraviruodami mikro{7} duobutes išilgai kiekvieno dilimo griovelio. Pakartotiniai šildymo{9}}aušinimo ciklai padidina junginių defektus, susidariusius dėl dilimo ir ėsdinimo. Korozinis fluorido silikato skystis giliai įsiskverbia į įbrėžimų{11}}duobės kompozito defektus ir įsiskverbia į tarpus tarp išorinės PTFE apvalkalo ir vidinės izoliacijos. Laidžių silikato jonų likučiai nusėda pluošto izoliacijos sluoksnių viduje, sudarydami nuolatinius nuotėkio kanalus, kurie nuolat mažina bendrą izoliacijos varžą, kintančią po pamainos. Pažeidimai tolygiai pasiskirsto visiškai panardintose vamzdžių dalyse su koncentruotomis gedimo juostomis prie skysčio{14}}oro ribų, kur silicio dioksido dumblas kaupiasi labiausiai.
Gamybos pavojai, kuriuos sukelia silicio junginių skilimas
Ant viršaus esančios įbrėžimų ir silikato duobės palaipsniui mažėja izoliacijos varža, dažnai išjungiamas apsaugos nuo nuotėkio maitinimas{0}}ir pertraukiamas nuolatinis puslaidininkių ir PCB paketinio apdorojimo grafikas. Silicio dioksido dumblas, įstrigęs dilimo grioveliuose, sudaro storus šilumą-izoliuojančius užteršimo sluoksnius, sukurdamas fiksuotas karštąsias vietas, kurios pagreitina vonios priedų suvartojimą ir padidina mėnesines cheminių medžiagų papildymo išlaidas. Progresuojantis dvigubo pažeidimo sienelių plonėjimas ilgainiui sukuria prasiskverbiančių vamzdžių skylutes, kurios sudaro tiesioginį kontaktą tarp šildymo laidų ir fluorido -silikato korozinio skysčio ir sukelia staigų trumpąjį{5}}grandinės šildytuvo išardymą. Atsiskyrę trapūs PTFE fragmentai, sumaišyti su silicio dioksido milteliais, užteršia tikslias silicio plokšteles ir plokštes, todėl susidaro netolygus ėsdinimo gylis ir paviršiaus dalelių defektai, dėl kurių labai padidėja gaminio laužo kiekis.
Įvertinti atitikimo ir silicio dioksido filtravimo optimizavimo sprendimai
Mažo-silicio dioksido stiklo ėsdinimo rezervuaruose su tiksliu smulkiu filtravimu galima naudoti standartinį poliruoto PTFE panardinamą šildytuvą; kas savaitę valykite silicio dioksido dumblo nuosėdas rezervuaro apačioje, kad sumažintumėte cirkuliuojančių dalelių koncentraciją. Vidutinio-tūrio PCB ėsdinimo linijos su grubiu vienpakopiu-filtravimu, pasirenkamas paviršius sutankintas vidutinio storio-sienos fluoridui-atsparus silicio dioksidui PTFE panardinamasis šildytuvas. Tanki sutankinta paviršiaus struktūra susilpnina silicio dioksido pjovimo trintį ir sulėtina fluorosilikato likučių įsiskverbimą į paviršiaus defektus. 24-valandos nepertraukiamos silicio plokštelės ėsdinimo talpyklos su labai prisotinta silicio dioksido suspensija turi turėti aukštą kryžminę{8}}jungtį besiūlių storų-sienų anti-silicio dioksido liejimo PTFE. Tankus{12}}susietas molekulinis barjeras tuo pačiu metu atsparus kietojo silicio dioksido dilimui ir ilgalaikiam{13}}fluorosilikato kataliziniam ėsdinimui. Pagalbinės silicio dioksido kontrolės veikimo taisyklės: prieš cirkuliacinius siurblius sumontuokite dviejų{15}}pakopų nuosėdų pertvaras, kad sulaikytumėte didelius silicio dioksido aglomeratus prieš srovę; naudoti mažo srauto{16}}švelnią cirkuliaciją, kad sumažintumėte silicio dioksido dalelių smūgio jėgą į šildytuvo paviršius; reguliariai plaukite karštą praskiesta rūgštimi, kad ištirpintumėte susikaupusias fluorosilikato likučius nuo vamzdelio sienelių.
Išvada
Viso ilgio priešlaikinis PTFE panardinamojo šildytuvo junginio senėjimas silicio dioksido-fluorido ėsdinimo vonelėse atsiranda dėl mechaninio dilimo, kurį sukelia kietos suspenduotos silicio dioksido dalelės, ir katalizinio cheminio ėsdinimo fluorosilikato kompleksais, o ne dėl vienos vienodos rūgšties-bazės vonios korozijos. Įprastas plonas, lygus, ne-kryžminis{5}}PTFE neturi kompaktiško anti-trinimo paviršiaus apdorojimo ir fluoro-silicio dioksido stabilizuoto kryžminio- sutvirtinimo, kad atlaikytų ilgalaikius-dvigubo silicio dioksido pažeidimo ciklus. Taikant kelių{11}}pakopų smulkų filtravimą ir įprastus silicio dioksido dumblo šalinimo protokolus, suporuotus su sutankintomis arba kryžminėmis{12}}sienos storomis-sienos anti-silicio dioksido šildytuvų konstrukcijomis, atitinkančiomis suspenduoto silicio dioksido tankį, galima veiksmingai sulaikyti linijinių įbrėžimų susidarymą ir silikato mikro{15} plitimą. Pasirinktinis paviršiaus tankinimo apdorojimas ir sustiprinto vamzdžio sienelės storio parametrai gali būti sukurti atsižvelgiant į kasdienį silicio dioksido cirkuliacijos tūrį, kad būtų išlaikytas nepažeistas sklandus silicio dioksido{17}}tikslaus ėsdinimo apdorojimo bakų šildymas.
